輻照加工技術

輻照加工技術也稱輻射加工技術,是原子能和平利用的重要組成部分它是利用電子加速器(0.2MeV~10MeV)產生的電子束(統稱為電離輻射)用這些電離輻射作用到被輻照的物質上,產生電離和激發，從而釋放出軌道電子,形成自由基,而使被輻照物質的物理性能和化學組成發生變化，并能使其成為人們所需要的一種新的物質,或使生物體(微生物等)受到不可恢復的損傷和破壞。作為一種有效手段輻照藥品藥材、醫療用品、衛生防護用品、食品、化工原料、高分子材料及其它物品，以達到輻照殺蟲、消毒與滅菌輻照保鮮、輻照合成及改性等目的,輻照加工技術是屬于國家確定的高新技術領域之一的“核應用技術”范圍,這在我國和國際上都屬于新興科技范疇。其優點概括為:

1、工藝簡單、容易控制。

2、節約能源、加工效率高:輻照加工的能源消耗,只有熱加工和化學加工的1/40-1/200;是冷凍方法的1/20。

3、無環境污染;無化學藥物殘留;不損害加工產品的外觀品質和內在特性。4、加工過程中不會帶入任何雜質;可帶包裝加工,提高效率的同時無二次污

染。

5、不改變加工物質的溫度,又稱為冷加工,可以說輻射加工技術是一種高新技術。

電子加速器的用途

民用電子加速器,按照電子束的能量不同劃分為三類:低能電子加速器(<0.5MeV)、中能電子加速器(0.5~5MeV)、高能電子加速器(>5MeV)。不同的電子加速器用途有很大區別,原因在于電子束的能量越低，其穿透深度就越低，適應的加工領域就不同。例如低能電子加速器主要應用于薄膜材料、表面涂料。

中能電子加速器主要應用于電纜、熱縮材料等高分子材料改性。對于目前輻照加工的主要貨源,通常包裝較厚的需要輻照滅菌的農副食品、醫療用品，以上兩類電子加速器就難以勝任工作。

伽順輻照的高能電子直線加速器的能量達到10MeV,穿透能力顯著提高大量商品可以不改變包裝而直接輻照，降低了勞動強度、提高了生產效率,大多數可以當日完成卸車-輻照-裝車-啟運,適用的貨源更加廣泛。

食品輻照加工的優點

比冷凍、加熱、干燥等方法更節省能源,滅菌效果更強。保質期大幅度延長。不改變加工物質的溫度，又稱為冷加工，保持食品原有風味。完整包裝工作,在加工過程中不會帶入任何雜質,無交叉污染。適應減少食品添加劑的趨勢,無環境污染。

電子加速器應用領域

生物滅活:

利用高能電子束對于活體的強大殺滅作用,進行食品及農副產品的殺菌.防霉、殺蟲、保鮮、抑制發芽、延長貨架期:如脫水蔬菜、大豆蛋白、纖維素、干果、香料、調味品、包裝食品、寵物食品等。醫療衛生產品的消毒滅菌:如一次性注射器、換藥治療包、敷料、中藥等。

材料改性:

以高能電子束的能量取代催化劑、引發劑等污染化學品,實現高分子材料的輻射聚合、交聯、接枝、裂解、固化等,達到材料改性或制備新材料的目的:如電線電纜、熱縮材料、發泡材料、橡膠硫化、瀝青、電子元器件、小分子多糖、PTFE微粉等。

環保領域:

以電子束進行煤煙氣的脫硫脫硝,醫療垃圾港口垃圾的非焚燒無害化處理,污水污泥無害化處理等。

輻照滅菌與其它滅菌方式對比

與以上傳統滅菌方式相比,輻照滅菌具有以下優點:1.無污染無殘留:不比化學滅菌需要加入其它成分,也不會產生放射性。2.輻照殺菌效果徹底:輻照射線穿透力強,產品可包裝好再滅菌,無需拆包裝;穿透性強，可殺死表面及內部的微生物。3.不改變加工物質的溫度,又稱為冷加工、冷滅菌:可在常溫下進行,不影響中藥成分。

4.輻照效果穩定:環境溫度、濕度等對輻照效果影響不大。5.無二次染菌問題:產品可在包裝后滅菌，只要包裝不透菌,便可長期保證質量。

6.處理成本低,能耗少,滅菌速度快、操作簡便、加工易控制等優點。

輻照對糖類和纖維素等營養成分影響

用輻照來處理食物已經是一種成熟的保鮮處理工藝了,其出發點就是延長食物的保鮮時間。比如對于草莓這樣的食物來說,細菌和霉菌等微生物是保鮮的勁敵。鮮紅草莓中豐富的水分和糖類物質都是它們喜歡的東西,草莓之所以會變質,主要就是因為這些微生物在搗亂。雖說草莓的表皮可以阻擋一下這些破壞分子的進攻,但這層防護過于脆弱,在采摘和搬運過程中不小心就會被撞出缺口。考慮到草莓的特殊性(沒有可以剝去的果皮),用殺菌藥劑是不現實的,誰也不想吃一顆沾滿藥的草莓。這樣一來,輻照處理成了不二選擇。況且,輻照處理的效果非常好,在4C條件下,沒有接受輻照的草莓能貯藏8天,到第[4天已經嚴重腐爛了;而經過常規輻照處理的草莓的保鮮期甚至可以達到20天。

輻照到底是什么?

在大自然中,只要是溫度在零度以上的物體,有溫度的物體,包括我們人體，都在以電磁波和粒子的形式時刻不停地向外傳送熱量,而這種傳遞能量的方式就叫輻射。

隨著科技的發展，從電視、手機、電腦、電磁爐和微波爐,這些設備和設施都會產生電磁輻射。因此,輻射存在于我們生活的方方面面。

當把這些能量作用于目標微生物使其受到不可恢復的損失和破壞,達到殺菌的目標,這種加工技術稱為輻射加工技術。

從醫療保健產品、藥品、實驗室耗材滅菌到食品、動物飼料、寵物用品,輻照已經滲透到生活的方方面面,但還是有人對輻照的安全性產生擔憂。

輻照處理食品能吃嗎?

輻照處理是用輻射照射的方法對材料、食物、或者種子等物體進行處理一般是指利用放射源的輻射進行照射,處理物體不同,目的不同,所使用的射線種類和劑量一般也不相同。

食品輻照即是指利用射線照射食品(包括原材料),延遲新鮮食物某些生理過程(發芽和成熟)的發展,或對食品進行殺蟲、消毒、殺菌、防霉等處理，達到延長保藏時間,穩定、提高食品質量目的的操作過程。

食品輻照技術是20世紀發展起來的一種滅菌保鮮技術,以輻射加工技術為基礎,運用x射線、V射線或高速電子束等電離輻射產生的高能射線對食品進行加工處理,達到殺蟲、殺菌、抑制生理過程、提高食品衛生質量、保持營養品質及風味、延長貨架期的目的。輻照還能殺死食品中的昆蟲以及它們的卵及幼蟲。

輻照食品具有如下技術特點:

1、可以在常溫或低溫下進行,處理過程食品溫升很小,有利于維持食品的質量;

2、射線(如y射線)的穿透力強,可以在包裝下及不解凍情況下輻照食品殺滅深藏在食品內部的害蟲、寄生蟲和微生物;

3、食品輻照不需化學添加劑,不存在化學保存法帶來的殘留毒性,也不會產生感生放射性,不污染環境,輻照過的食品不會留下任何殘留物,這是化學保藏法所無法達到的;

4、與食品冷凍保藏等方法相比,輻照保藏方法能節約能源;

5、可以改進某些食品的工藝和質量。